第２９卷第１期　２０１３年２月　有　色　矿　冶　ＮｏＮ—ＦＥＲＲ０ＵＳ　ＭＩＮＩＮＧ　ＡＮＤ　ＭＥＴＡＬＬＵＲＧＹ　Ｖｏ１．２９．№１　Ｆｅｂｒｕａｒｙ　２０１３　

文章编号：ｌＯＯ７—９６７Ｘ（２Ｏｌ３）ｏｌ—ｏｏ２７—０３　

Ｘ一射线分选机在内蒙某铜锌矿的应用研究　

金明水，王大明　

（沈阳有色冶金设计研究院，辽宁沈阳１１０００３）　

摘　要：内蒙某铜锌矿为岩浆热液矿床，矿石的工业类型分为三种，锌矿、锌铜矿及铜矿，以锌矿石　为主。开采中产出品位较低的矿石，需将此部分矿石富集后进人选矿系统。将原矿破碎　后，采用Ｘ一射线分选机分选，使采出的低品位矿石达到符合人选品位矿石；采出的达到　人选品位的矿石预选抛尾，提高入选品位，减少人磨废石，可有效利用矿产资源，降低生产　成本，提高矿山综合效益。　

关键词：ｘ一射线分选机；预选抛尾；综合效益　

中图分类号：ＴＤ４５５　文献标识码：Ｂ　

Ｏ　引　言　

近年来，随着经济的快速发展，矿产资源的供、　

需矛盾日益突出，高品位、易选、冶的矿产资源日益　

减少。共伴生矿物、细粒嵌布和低品位等难选、冶矿　

石的综合利用成为矿物加工领域急待解决的难题。　

提高资源的综合利用率，扩大资源量，为人类提供更　

多的矿产品已成为时代的需求。　

采用预选抛尾可以降低原矿出矿品位，降低开　

采边界品位，实现表外矿资源化，节约资源，延长矿　

山服务年限；可以减少入磨的矿石量和提高人选的　

矿石品位，是降低生产成本和节省能源的一个有效　

办法；同时减少了选矿厂尾矿的排放量，增加了尾矿　

库的服务年限。ｘ一射线分选机是由俄罗斯ＲＡ—　

ＤｏＳ公司生产的新型选矿设备，可应用于金属、非　

金属矿、贵金属矿和其它稀有矿石的预选中，提高矿　

石入选品位，预先抛尾，提高矿山综合效益。　

内蒙某铜锌矿采用Ｘ一射线分选机对该矿矿石　

进行了分选试验，试验结果见表１。　

试验结果证实Ｘ一射线分选机对该矿矿石预选　

抛尾、提高入选品位效果较好，决定购进ｘ一射线分　

选机，开展ｘ一射线预选抛尾工程设计工作。设计　

工艺可分别处理两种矿石，一是可把低品位矿石［不　

够人选品位的矿石］提高，达到人选品位（低品位部　

分）；二是对入选矿石预先抛尾（节能部分）。　

１　Ｘ一射线分选机设备简介　

Ｘ一射线分选机由俄罗斯《ＰＡ且ｏＣ》公司研发　制造，并拥有完全独立的知识产权，俄罗斯ＲＡＤＯＳ　

公司实现工业生产、推广应用的新型选矿设备，在我　

国对多家矿山的矿石进行了推广试验，取得较好试　

验结果。　

ｘ一射线分选机适用金属、非金属矿、贵金属矿　

和其它稀有矿石的预选，原矿经破碎后，通过Ｘ一射　

线分选机的甄别，可提前丢弃２Ｏ　～４Ｏ　的尾矿。　

Ｘ～射线分选机可分选（或预选）各种类型块状矿石　

和原料，能够将废石、夹石与矿石分离，或低品位矿　

石与高品位矿石分离。分选粒度范围５～３００　ｍｍ，　

平均每小时可分选矿石达到１５～３０　ｔ，干法分选，适　

合各种类型成因矿床。　

ｘ一射线分选机的用途是根据有价值元素的含　

量自动分选矿石块。在确定分选矿石质量的基础　

上，用ｘ一射线的方法分析矿石，以激发和记录分析　

元素的ｘ一射线特征曲线为依据。　

分选机的测量操控系统用于完成下列任务：　

（１）用Ｘ一射线分选方法自动确定矿石的质　

量，计算分析参数确定分析元素的含量（根据这种元　

素的Ｘ一射线特征曲线）；　

（２）将设定的数值与设定的临界值的分析参数　

的数值相比较；　

（３）形成操控信号，启动执行装置，从矿石流中　

分选出符合设定分选临界值参数的矿石；　

（４）针对不同种类的矿石，对分选机进行分析　

校准调整。　

Ｘ一射线分选机基本工作原理为：　

当破碎后的原矿块从矿石给料槽降落的过程　

＊收稿日期：２０１２—１０—２５　作者简介：金明水（１９６３一），男，大学，副院长、总工程师，选矿高级工程师，从事工程设计工作。

　２８　有　色　矿　冶　第２９卷　

中，ｘ射线对矿石进行辐射测量，并随即将测量信号　

反馈到控制中心，控制中心控制电磁分离板装置进　

行动作，当废石和不够品位矿石多时，击打高品位矿　

石；当高品位矿石多时，击打废石和低品位矿石。在　

工作时，电脑控制中心可以调节给矿速度，可调节设　

定所需矿石品位，并可显示各种数据，对矿石槽进行　

摄像监测。　

ｘ一射线分选机系统的操控由计算机来完成。　

料盘　

Ｘ一射线部件　

矿石　贫矿石　图１　Ｘ一射线分选机工作原理图　

２　矿石性质　

内蒙某铜锌矿矿石的工业类型分为三种，锌矿、　

锌铜矿及铜矿，以锌矿石为主。银铅为伴生有益组　

分，并伴生有害组分硫、砷。　

矿石中的矿物种类较多，矿物组成较复杂。矿　

物组成有原生硫化物，次生硫化物、硫酸盐矿物、氧　

化物、硅酸盐矿物、磷酸盐矿物、卤化物和自然金属。　

矿石以铜、铅、锌、硫和砷为主，并伴生有金、银，其中　

铜、铅、锌的矿物为有用矿物，砷的矿物为有害矿物。　

铜矿物主要为黄铜矿，其含量为０．７８　，其它铜矿　

物含量很少，辉铜矿含量为０．０２　，蓝辉铜矿、铜　

蓝、银黝铜矿物含量甚微；铅矿物为方铅矿和脆硫锑　

铅矿，其含量分别为１．５３　９／６和０．１２　９／６；锌矿物为闪锌　

矿，其含量为７．７８　；硫矿物为磁黄铁矿和黄铁矿，其　

含量分别为１３．９５　和５．１５　；砷矿物为毒砂，其含　

量为３．９６　；金矿物为金银矿，银矿物有辉银矿、银　

黝铜矿，辉锑银矿，脆银矿，金银含量均为微量。　

脉石矿物主要有石英、绢云母，其含量分别为　

３９．３７　和２５．７２　，另外还有白云母、黑云母、绿泥　

石、萤石和少量的磷灰石。　

３　工艺方案　

３．Ｉ试验　

该铅锌矿采用Ｘ一射线分选机进行了分选试　

验，试验结果见表１。　表１　ｘ一射线分选机分选试验结果　

３．２　工艺流程　

采矿供矿块度≤５００　ｒｎｍ，破碎采用一段颚式破　

碎机破碎后给到双层圆振动筛进行筛分，将破碎后　

的矿石分为＋１５０　ｍｍ、一１５０～＋５０　ｍｍ和一５Ｏ　

ｍｍ三个级别；上层筛上产品和下层筛上产品分别　

给入两台Ｘ一射线选矿分选机，分别处理经过双层　

振动筛得到的＋１５０　ｍｍ及一１５０～＋５０　ｍｍ铜铅　

锌多金属矿石。筛下产品（一５Ｏ　ｍｍ）与选矿分选机　

分选出的合格产品合并送到原选厂破碎系统。分选　

后的废石由汽车运至废石场。　

工艺流程见图２。　

原矿（５００ｍｍ）　

合格产品　图２　废石　送选厂　工艺流程图　

３．３设计工艺指标　

３．３．１低品位矿石　

低品位矿石经过分选机分选达到符合入选品位　

矿石设计指标见表２。　

表２低品位矿石设计指标　

３．３．２选厂入选矿石预选抛尾　

达到入选品位的矿石经Ｘ一射线分选机分选　

后，可丢弃约３０　的废石，减少了人磨废石，达到节　

能降耗的目的。　

达到入选品位矿石经过分选机分选提高矿石品　

位设计指标见表３。　、＼

富　第１期　金明水等：ｘ一射线分选机在内蒙某铜锌矿的应用研究　２９　

表３预选抛尾设计指标　

３．４工艺生产过程　

原矿由汽车运输到原矿仓，原矿块度０～５００　

ｍｍ，自然级配。由ＸＺＧ１０电振给料机给入ＰＥ６００　

×９００颚式破碎机，破碎后产品经１＃胶带输送机给　

入２ＹＡＨ１５３６圆振动筛进行分级，上层筛上产品　

（＋１５０　ｍｍ）给人ＣＰ　３—３００Ｘ一射线分选机，下　

层筛上产品（一１５０＋５０　ｍｍ）给入ＣＰ０４—１５ＯＸ一　

射线分选机，筛下产品（一５０　ｒａｍ）与两台分选机分　

选出的合格产品合并送到选厂破碎系统。废石由汽　

车运至废石场。　

表４主要技术经济指标表　在预选车问设置总控制室，用于控制给矿、破　

碎、筛分、输送带的开停，以及分选机料仓的给料等。　

ｘ一射线分选机自身控制系统配置在总控制室　

内。　

４　效益分析　

该项工程为新建Ｘ一　

矿石５００　ｔ，项目投资７４３．　射线预选车间，每天处理　

３１万元。其中：工程费用　

６０３．８６万元；其它费用９Ｏ．８３万元；预备费４８．６２　

万元。生产辅助设施、公用设施和生活福利设施，利　

用该矿原有设施，不新建。项目用电接自该矿总降　

压变电所。　

Ｘ一射线预选车间处理矿石能力１５万ｔ／ａ，年　

制造成本１４９．５６万元，其单位成本９．９７元／ｔ原矿。　

（１）处理低品位矿石１５万ｔ／ａ时，可出人选矿　

石量５．２２万ｔ；　

（２）提高矿石品位处理矿石量１５万ｔ／ａ时，可　

出入选矿石量１０．５４万ｔ，提前抛尾４．４６万ｔ，可节　

约选厂处理４．４６万ｔ矿石的费用。　

主要技术经济指标表，详见表４。　

５　结语　

该矿矿石经Ｘ～射线分选机分选后，处理低品　

位矿石时可增加入选矿石量５．２２万ｔ；提高矿石品　

位时，可提前抛尾４．４６万ｔ，节约选厂处理４．４６万　

ｔ矿石的费用，并可减少尾矿的排放量，增加尾矿库　

的服务年限。Ｘ一射线分选机的应用，将会提高矿　

山综合经济效益，对矿产资源节约、利用低品位多金　

属矿石有着重要示范意义。　

Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ　Ｓｔｕｄｙ　ｏｆ　Ｘ—ｒａｙ　Ｓｅｐａｒａｔｏｒ　ｉｎ　ａ　Ｃｏｐｐｅｒ－－ｚｉｎｃ　Ｍｉｎｅ　ｉｎ　Ｉｎｎｅｒ　Ｍｏｎｇｏｌｉａｎ　

ＪＩＮ　Ｍｉｎｇ—ｓｈｕｉ，ＷＡＮＧ　Ｄａ—ｍｉｎｇ　

（Ｓｈｅｎｙａｎｇ　Ｎｏｎｆｅｒｒｏｕｓ　Ｍｅｔａｌｌｕｒｇｙ　Ｄｅｓｉｇｎ＆Ｒｅｓｅａｒｃｈ　Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ，Ｓｈｅｎｙａｎｇ　１　１　０００３，Ｃｈｉｎａ）　

Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ａ　ｃｏｐｐｅｒ—ｚｉｎｃ　ｍｉｎｅ　ｉｎ　Ｉｎｎｅｒ　Ｍｏｎｇｏｌｉａｎ　ｉｓ　ｈｙｄｒｏｔｈｅｒｍａｌ　ｄｅｐｏｓｉｔ，ｔｈｅ　ｏｒｅ　ｃａｎ　ｂｅ　ｄｉｖｉｄｅｄ　ｉｎｔｏ　

ｔｈｒｅｅ　ｔｙｐｅｓ　ｉｎ　ｉｎｄｕｓｔｒｙ：ｚｉｎｃ；ｚｉｎｃ—ｃｏｐｐｅｒ；ｃｏｐｐｅｒ，ｗｈｅｒｅ　ｔｈｅ　ｚｉｎｃ　ｉｓ　ｄｏｍｉｎａｔｅｄ．Ｔｈｅｒｅ　ｗｉｌｌ　ｐｒｏｄｕｃｔ　ｌｏｗ　

ｇｒａｄｅ　ｏｒｅ　ｉｎ　ｔｈｅ　ｍｉｎｉｎｇ，ＳＯ　ｓｈｏｕｌｄ　ｍａｋｅ　ｔｈｅ　ｏｒｅ　ｔｏ　ｂｅ　ｕｐｇｒａｄｅｄ　ｉｎｔｏ　ｂｅｎｅｆｉｃｉａｔｉｏｎ　ｓｙｓｔｅｍ．Ａｆｔｅｒ　ｔｈｅ　ｂｒｅａｋ—　

ｉｎｇ　ｓｔａｇｅ．ｔｈｅ　ｏｒｅ　ｗｉｌｌ　ｂｅ　ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｅｄ　ｂｙ　ｔｈｅ　Ｘ～ｒａｙ　ｓｅｐａｒａｔｏｒ　ｔｏ　ｍａｋｅ　ｔｈａｔ　ｔｈｅ　ｌｏｗ　ｇｒａｄｅ　ｏｒｅ　ｕｐ　ｔｏ　ｓｔａｎｄ—　

ａｒｄｓ　ｆｏｒ　ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ；ｔｈｅ　ｏｒｅ　ｗｈｉｃｈ　ｈａｖｅ　ａｃｈｉｅｖｅｄ　ｔｈｅ　ｓｔａｎｄａｒｄｓ　ｉｎ　ｔｈｅ　ｍｉｎｉｎｇ　ｗｉｌｌ　ｂｅ　ｄｉｓｃａｒｄｅｄ　ｔｈｅ　ｔａｉｌｓ　ｆｏｒ　

ｐｒｅｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ　ｔｈｒｏｕｇｈ　ｔｈｅ　Ｘ—ｒａｙ　ｓｅｐａｒａｔｏｒ，ｔｈｕｓ　ｃａｎ　ｉｎｃｒｅａｓｅ　ｔｈｅ　ｇｒａｄｅ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｏｒｅ　ｆｏｒ　ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ，ａｎｄ　

ｒｅｄｕｃｅ　ｔｈｅ　ｑｕａｌｉｔｙ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｏｒｅ　ｆｏｒ　ｍｉｌｌｉｎｇ　ｇｒｉｎｄｉｎｇ　ｓｔａｇｅ　ｔｏ　ｍａｋｅ　ｔｈｅ　ｒｅｓｏｕｒｃｅ　ａｃｈｉｅｖｅ　ｃｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉｖｅ　ｕｔｉｌｉｚａ—　

ｔｉｏｎ，ｒｅｄｕｃｅ　ｔｈｅ　ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ　ｃｏｓｔ　ａｎｄ　ｉｎｃｒｅａｓｅ　ｔｈｅ　ｃｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉｖｅ　ｂｅｎｅｆｉｔｓ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｍｉｎｅ．　

Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ：ｕｎｃｅｒｔａｉｎｔｙ；Ｃｕ　ｓｔａｎｄａｒｄ　ｓｏｌｕｔｉｏｎ；Ｘ—ｒａｙ　ｓｅｐａｒａｔｏｒ；ｄｉｓｃａｒｄｅｄ　ｔｈｅ　ｔａｉｌｓ　ｆｏｒ　ｐｒｅｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ；　

ｃｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉｖｅ　ｂｅｎｅｆｉｔｓ